Genética

¿Qué es un cromosoma?

Celera

- 23.04.2001 - 

Los cromosomas ayudan a mantener una gran cantidad de información en una forma ordenada y compacta en la célula.

Los cromosomas están compuestos de ADN y proteínas.  

¿Cuántos cromosomas tienen los organismos?

En algunas formas de vida, como las bacterias, el genoma entero está contenido en un único cromosoma.  Pero otros organismos, con genomas más grandes, dividen su material genético entre varios cromosomas.  El número de cromosomas depende de la especie.  Por ejemplo, un mosquito tiene 6 cromosomas, un humano 46 y un perro 78.

Las especies cercanas tienden a tener un número similar de cromosomas.  Por ejemplo, los chimpancés, nuestros primos cercanos, tienen 48 cromosomas en sus células.  Pero sin contar esta regla general, no hay razones por el número de cromosomas en las distintas especies.  Sería razonable que los organismos más complejos tengan un mayor número de cromosomas, pero esto no sucede.  

¿Qué es lo que hace que un cromosoma difiera de otro?

Aunque se parezcan en apariencia, los diferentes cromosomas varían en tamaño y forma.  Además, cuando se tiñen con tintas fluorescentes desarrollan diferentes patrones de bandas claras y oscuras.

Al cromosoma más grande de un organismo se lo llama cromosoma 1, y así sucesivamente.  Los diferentes cromosomas contienen diferentes genes.  O sea que cada cromosoma contiene un pedazo específico del cromosoma.  Por ejemplo, en los humanos el gen para la alfa globina, una parte de la hemoglobina que transporta el oxígeno en los glóbulos rojos, se encuentra en el cromosoma 16.  El gen para la beta globina, la otra parte de la hemoglobina, se encuentra en el cromosoma 11.

Los cromosomas teñidos pueden ser ordenados en orden de tamaño para formar un cariotipo.  Este sirve para estudiar a los cromosomas como un todo y puede ayudar a diagnosticar y comprender enfermedades. 

Los cromosomas vienen de a pares.  Los miembros del par, o cromosomas homólogos, tienen la misma forma, tamaño y el mismo patrón de bandas.  Las células humanas contienen 23 pares de cromosomas homólogos.

Muchos organismos tienen un par de cromosomas sexuales, que difiere entre machos y hembras.  En los humanos, las mujeres tienen dos cromosomas idénticos (XX), mientras que el hombre tiene un cromosoma X y uno más pequeño llamado Y (XY). 

¿Cómo se forman los cromosomas?

Cada cromosoma contiene una única molécula de ADN.  Si se lo estira a su longitud completa, la molécula de ADN de un cromosoma humano estaría entre 1,7 y 8,5 centímetros de largo, dependiendo del cromosoma. 

Si una molécula tan larga y finita flotara libremente en la célula, sería un desastre para la información genética precisa contenida en el ADN.  La molécula se enrollaría toda en un nudo y probablemente se rompería en fragmentos por su fragilidad.  Esos fragmentos se volverían a juntar en un orden incorrecto y todas las instrucciones genéticas se mezclarían causando un caos en la célula.

Pero las proteínas de los cromosomas previenen el caos.  Las proteínas mantienen al ADN empaquetado en una forma ordenada y compacta.  En el cromosoma las proteínas son el empaquetado y el ADN es el contenido del paquete.

Generalmente, los cromosomas están condensados solo en la preparación para la división celular.  El resto del tiempo, algunos fragmentos están relajados para que el ADN pueda cumplir la función de comunicar las instrucciones hereditarias al resto de la célula. 

¿Cómo hacen las nuevas células para obtener sus cromosomas?

Las nuevas células obtienen los cromosomas de las células viejas a través de la división celular o mitosis. 

En la preparación para la mitosis, una célula hace una copia de cada uno de sus cromosomas.  Luego los cromosomas se condensan y se juntan de a pares –una copia vieja y una copia nueva del mismo cromosoma- en el diámetro de la célula.

Una vez que han tomado su lugar, los pares de cromosomas se separan rápidamente para lados opuestos.  Si todo sale bien, cada célula hija se queda con un set completo de cromosomas. 

¿Cómo hacen los nuevos organismos para obtener sus cromosomas?

Los nuevos organismos obtienen sus cromosomas de sus padres.  Para los organismos que se reproducen asexualmente, como las bacterias y algas, la reproducción es tan simple como dividirse en dos.  La distribución de cromosomas para la nueva generación solo involucra la división celular.

Pero en el caso de lor organismos que se reproducen sexualmente, como los humanos, la tarea de repartir los cromosomas es más compleja.  Involucra a un proceso llamado meiosis, o la formación de células germinales (espermatozoide y óvulo).  En la meiosis, una célula copia sus cromosomas y luego se divide dos veces, produciendo cuatro células germinales.  Cada célula germinal contiene la mitad del número normal de cromosomas.  O sea, contiene solo una copia del cromosoma 1, una copia del 2 y así sucesivamente.  En los humanos, las células germinales tienen 23 cromosomas.

Cuando se juntan un óvulo y un espermatozoide para formar un nuevo organismo, se restaura el número normal de cromosomas.  Este proceso explica porque los niños tienen una mezcla de las características de sus padres.  La manera en que interactúan los genes sobre los cromosomas de los padres determina que características son pasadas a sus hijos.

El mismo proceso también explica porque los hermanos tienden a ser diferentes mezclas de las características de sus padres.